Lithium-Ionen-Akkumulatoren sind in zahlreichen elektronischen Geräten schon weit verbreitet. Allerdings besteht für den Einsatz in der Automobilindustrie als zuverlässiger und effizienter Energiespeicher noch großer Forschungsbedarf. Die Charakterisierung mittels physikalischer und elektrochemischer Methoden ist sehr weit fortgeschritten und publiziert. Dagegen wird die klassische materialographische Gefügecharakterisierung mit Mikroskopie derzeit nur wenig angewandt. Ergebnisse hierzu sind öffentlich kaum zugänglich.

Eigenschaften wie Kapazität und Leistung sowie Sicherheit und Stabilität hängen maßgeblich auch vom Zellendesign (z. B. Geometrie, Schichtdicken) und der Gefügestruktur (z. B. Volumenanteil, Korngröße) der eingesetzten Materialien ab. Die mikroskopische Gefügeanalyse soll hier ein tieferes Verständnis für den Zusammenhang zwischen den Grundkenngrößen und der Funktion liefern. Eine Herausforderung stellt die Präparationstechnik zur Darstellung des Gefügeaufbaues dar. Der Ablauf der materialographischen Präparation und das Potential verschiedener Mikroskopietechniken zur Visualisierung und Quantifizierung der Zellbestandteile und der Alterungseffekte wird vorgestellt. Die Möglichkeit der mikroskopischen Charakterisierung der zellspezifischen Grundkenngrößen liefert neue Erkenntnisse über die Eigenschaften von Batteriematerialien und ist damit für künftige Untersuchungen und Weiterentwicklungen der Li-Ionen-Technologie von großem Nutzen.